Kontrola kvality a výzkum v oblasti barev a nátěrových hmot

Získejte cenné poznatky

Přístroje Anton Paar poskytují cenné informace o struktuře, chování a konzistenci vašich materiálů. Lze analyzovat jakýkoli typ vzorku – kapaliny i částicové materiály – v celém procesu od vstupních surovin přes meziprodukty až po finální barvy, inkousty a nátěrové hmoty (včetně povlakovaných a natřených povrchů). Všechny přístroje jsou navrženy tak, aby usnadnily charakterizaci vzorků v podobě suchých částic, kapalin i povrchů.

Anton Paar nabízí komplexní portfolio přístrojů pro charakterizaci barev a nátěrových hmot v průběhu celého životního cyklu, od surovin až po finální aplikovanou vrstvu.

Najděte vhodné řešení

Barvy a nátěrové hmoty představují specifickou výzvu. Anton Paar nabízí širokou škálu řešení pro stanovení klíčových parametrů od surovin až po hotový výrobek.

 ŘešeníVaše výhodaPřístroj
DISPERZE/SUSPENZE – KAPALINA
Nátěr na dřevo je pro danou aplikaci příliš tenký nebo příliš silný.Stanovte viskozitu nátěru provedením rychlých kontrol kvality při konstantní rychlosti, abyste upravili konzistenci.Nátěr na dřevo nestéká ani nezanechává na povrchu nerovnoměrné rýhy.
Nátěr na dřevo je pro danou aplikaci příliš tenký nebo příliš hustý.Stanovte viskozitu při různých smykových rychlostech, abyste získali přehled o viskozitě nátěru v klidu a během aplikace.Pomocí výsledků upravte tokové chování nátěru na dřevo tak, aby bylo ideální v každé fázi jeho použití.
Barva se při čerpání nebo během nanášení zasekává.Analyzujte mez toku barvy pomocí reometru nebo viskozimetru a snižte mez toku, aby k zahájení toku vzorku bylo zapotřebí méně síly.Žádné prostoje vašeho výrobního závodu díky plynulému a efektivnímu procesu transportu během výroby barev
Nátěrová hmota na stěny vytváří nedostatečnou tloušťku vrstvy nebo po nanesení vykazuje stékání.Analyzujte strukturální rozpad a obnovu vnitřní struktury barvy, abyste mohli upravit složení.Vaše nátěrová hmota na stěny má dostatečně vysokou tloušťku mokré vrstvy a nevykazuje stékání.
Automobilový lak je pro stříkání příliš hustý a vytváří malé viditelné kapky, které vedou k nerovnému povrchu.Analyzujte viskozitu laku při vysokých smykových rychlostech (1,000 s-1 až 10,000 s-1) a upravte složení.Můžete si být jisti, že váš produkt má přesně správnou viskozitu pro aplikace s vysokým smykem, např. stříkání, natírání štětcem, a má hladký povrch.
Pigmenty a plniva v architektonické barvě se během krátkodobého skladování usazují.Analyzujte viskozitu při nízkých smykových rychlostech (<1 s-1) a upravte recepturu.Pomocí výsledků změňte formulaci a zabraňte předčasné sedimentaci barvy. Čím vyšší je viskozita v oblasti nízkého smyku, tím lepší je stabilita.
Barva po určité době v klidu (dlouhodobě) vykazuje fázovou separaci nebo sedimentaci.Zkontrolujte skladovací stabilitu pomocí frekvenčního sweepu a upravte svou formulaci.Dlouhodobá skladovací stabilita vaší barvy je zajištěna.
Barva je při 50 °C pro aplikaci příliš řídká.Přesně stanovte a upravte viskozitu při definované teplotě.Barva má ideální složení pro podmínky aplikace.
Vytvrzování dvousložkového epoxidového povlaku probíhá již během aplikace.Analyzujte viskozitu a zjistěte, kdy je ve srovnání se stavem na začátku reakce dvojnásobná. Díky této znalosti můžete upravit složení epoxidového povlaku.Váš epoxidový povlak vytvrdne ve správný čas po době aplikace.
Barva po nanesení v prostředí s vysokou vlhkostí nezasychá.Při reologické charakterizaci vaší barvy upravte vlhkost a teplotu prostředí měření.Vaše barva zasychá za předem definovaných podmínek teploty a vlhkosti.
Povlak citlivý na UV záření nevytvrdl podle očekávání a povrch vykazuje škrábance a nerovnosti. Simulujte zesíťovací reakce při různých intenzitách UV světla a současně měřte reologické vlastnosti.Povlak, který vytvrdne během několika sekund pod UV světlem a dokonale pokrývá a chrání potažený materiál
Film nátěru na dřevo je po vytvrzení příliš křehký nebo příliš měkký.Určete DMA chování filmu a upravte formulaci.Dostatečná pružnost filmu a kvalitní povrchová úprava.
Barva nedosahuje požadovaného konečného vzhledu (lesku barvy).Určete a upravte velikost částic pigmentu.Bezchybný produkt s požadovaným matným nebo lesklým povrchem, který si spokojený koncový zákazník koupí znovu
Barva nevykazuje požadovanou intenzitu odstínu.Měřte a upravte velikost částic pigmentu, protože intenzita barvy se zvyšuje se snižující se velikostí částic. Vaše barva má přesně správnou intenzitu odstínu a uživatel je po aplikaci s výsledkem spokojen.
Materiál vykazuje nekonzistentní chování při nanášení povlaku.Určete velikost částic barvy nebo disperze povlaku, abyste identifikovali agregaci částic a zabránili jí před procesem nanášení povlaku.Rovnoměrné chování při nanášení povlaku
Disperze vykazuje nežádoucí tendenci k agregaci.Určete zeta potenciál částic ve vaší disperzi pomocí přístroje Litesizer, abyste zlepšili svou formulaci a stabilizovali své výrobní procesy.Urychlete výrobní proces a předejděte možným ztrátám cenných šarží díky včasnému rozpoznání problémů se zeta potenciálem.
PRÁŠEK - SUCHÝ
Práškové suroviny nelze čerpat.Simulujte čerpatelnost pevných surovin pomocí práškové cely.Využijte výsledky k předcházení problémům při přepravě a skladování práškových materiálů.
Prášková barva buď správně nevytvrzuje, nebo ji nelze pneumaticky dopravovat.Určete fluidizaci a chování při vytvrzování a korelujte vliv pomocných látek pro tok na fluidizaci i proces vytvrzování.Vyšší spokojenost zákazníků s prášky, které lze snadno aplikovat a vykazují dobré chování při vytvrzování
Práškový povlak nevypadá rovnoměrně.Analyzujte distribuci velikosti částic pomocí analyzátoru velikosti částic a optimalizujte ji tak, abyste dosáhli požadovaného vzhledu práškového povlaku.Práškový povlak vykazuje vysokou odolnost a splňuje vizuální požadavky.

Nenašli jste vzorek, který jste hledali? Anton Paar pro vás má vhodné řešení. Kontaktujte nás pro více informací. 

Celý svět viskozimetrie a reometrie

Tokové a deformační chování patří ke klíčovým parametrům při charakterizaci materiálů. Viskozimetry a reometry jsou ideální přístroje pro ověření, zda váš vzorek vykazuje požadované tokové vlastnosti.

Zjistěte více

Charakterizace částic

Anton Paar vám nabízí přístroje pro všechny tyto úlohy i mnoho dalších – jde o nejširší portfolio přístrojů pro charakterizaci částic dostupné celosvětově od jediného dodavatele. Využijte tuto rozsáhlou nabídku a zároveň čerpejte z desítek let zkušeností v oboru – vše od jednoho dodavatele a s jediným kontaktním místem.

Zjistěte více

Kontrola kvality a výzkum a vývoj v oblasti barev a nátěrových hmot

Viskozimetry

Měření viskozity nátěrových hmot a povlaků je pro kontrolu kvality nezbytné v každé fázi výroby. Pomáhá zajistit konzistenci vstupních surovin, poskytuje okamžité informace o zpracovatelnosti a čerpatelnosti materiálu a pomáhá ověřovat konzistenci finálních produktů i soulad s jejich specifikacemi. Při kontrole kvality ve výrobě nátěrových hmot se běžně používá rotační viskozimetr, například ViscoQC 100 nebo 300, který splňuje normy ISO 2555, ASTM D2196 a další. Pro rychlou kontrolu kvality povlaků použijte ViscoQC 100 k jednorázovému stanovení dynamické viskozity nebo ViscoQC 300 k vícebodovému měření viskozity, například pro určení tokového chování a meze toku barvy. Se snadno ovladatelným samostatným přístrojem a inteligentními funkcemi dosáhnete špičkových výsledků:

  • Připraveno k okamžitému použití
  • Integrovaná digitální nivelace pro kontrolu správného vyrovnání
  • Magnetická spojka pro nasazení a sejmutí vřetena jednou rukou
  • Automatické rozpoznání vřetena/ochranného rámu a digitální kontrola vyrovnání přístroje
  • TruMode pro případy, kdy není známa vhodná kombinace vřetena a otáček
  • Peltierův temperační systém s chlazením vzduchem v protiproudu a funkcí T-Ready™, která signalizuje, kdy vzorek dosáhl teplotní rovnováhy

Rotační reometr RheolabQC vám navíc umožní sledovat, jak vzorky po smykovém namáhání obnovují svou strukturu, takže můžete podle toho upravit metodu i procesní parametry. Díky široké nabídce měřicích systémů pro RheolabQC můžete simulovat vysoké smykové rychlosti typické pro aplikaci stříkáním. Krebsova vřetena splňující normu ASTM D562 umožňují měřit viskozitu v Krebsových jednotkách (KU). Všechny měřicí systémy jsou automaticky rozpoznány funkcí Toolmaster, což eliminuje riziko chyb obsluhy a zvyšuje dohledatelnost.

Reometry

S reometrem můžete sledovat, jak se viskozita barvy či povlaku mění mezi jednotlivými měřicími body. Získáte tak okamžitý a hlubší přehled o deformaci, tokovém chování a struktuře vzorku a můžete ihned přizpůsobit procesní parametry. Reometry umožňují měření v rotačním i oscilačním režimu. Volba reometru závisí na aplikaci:

  • Ke zkoumání deformace a tokového chování vzorku použijte MCR 53.
  • Pro sledování struktury vzorku jsou vhodné modely MCR 73 a 93.
  • Pro plný rozsah aplikací, od rutinní kontroly kvality až po špičková měření ve výzkumu a vývoji, je nejlepší volbou MCR 303 nebo MCR 503.
  • Modely MCR 53, 73 a 93 i MCR 303 a 503 nabízejí aplikačně specifické příslušenství pro úplnou charakterizaci reologických vlastností nátěrových hmot a povlaků.

Reometry Anton Paar nabízejí širokou škálu příslušenství a měřicích systémů, které umožňují měření přesně přizpůsobená konkrétní aplikaci. Vyberte si od základních reometrů pro kontrolu kvality až po reometry pro výzkum a vývoj – všechny využívají jednotnou softwarovou platformu, která zajišťuje konzistentní pracovní postupy, vestavěnou prevenci chyb a úsporu času: 

  • Toolmaster: Automatické rozpoznání měřicího systému a příslušenství
  • QuickConnect: Jednoruční připojení měřicího systému
  • TruStrain: Rychlé dosažení cílové smykové rychlosti nebo kroku deformace bez překmitu; TruRate: Přesné řízení deformace vzorku, smykové rychlosti nebo napětí bez předchozího testování
  • TruRay: Osvětlení měřicího povrchu u všech reometrů MCR pro jasný pohled na vzorek. 

Reometry lze vybavit práškovými celami pro práškovou reologii, které vám pomohou lépe porozumět chování prášků. Mohou sloužit jako rychlý nástroj pro kontrolu kvality i pro detailní analýzu prášků. Dvě různé práškové cely umožňují analyzovat prášky v procesně relevantních stavech – od zhutněných a slisovaných až po plně fluidizované. Díky tomu můžete simulovat každý procesní krok od míchání a skladování až po pneumatickou dopravu a aplikaci nástřikem.

Analyzátory velikosti částic

Velikost částic ovlivňuje konečný vzhled, včetně barvy, lesku a kryvosti, a také zpracovatelnost barev, inkoustů a povlaků. Přístroje Litesizer DIF a DIA od Anton Paar jsou ideální pro analýzu velikosti částic a jejich distribuce u suchých prášků i částic v suspenzi. Litesizer DLS umožňuje měření zeta potenciálu pro posouzení stability formulací a sklonu k aglomeraci v disperzích a také měření velikosti částic v nanometrovém rozsahu.

Analyzátory měrného povrchu, velikosti pórů a hustoty pevných látek

Měření měrného povrchu prášků pomáhá lépe porozumět klíčovým vlastnostem materiálu a podporuje stanovení kritické objemové koncentrace pigmentu (CPVC) i formulaci disperzí. Měření měrného povrchu lze provádět na přístrojích řad Nova nebo Autosorb. Měření pravé hustoty pomocí Ultrapyc podle ASTM D5965 podporuje formulaci směsí, výpočty tloušťky vytvrzeného filmu, vydatnosti a CPVC podle ASTM D5965 i stanovení objemového procenta netěkavých složek v nátěrech podle ASTM D6093. Měření setřesné hustoty přístroji řady Ultratap 500 umožňuje rychlé hodnocení čerstvých i recyklovaných materiálů včetně posouzení jejich sypkosti.

PŘÍSTROJE PRO STANOVENÍ MĚRNÉHO POVRCHU

Řada Autosorb

  • Měření měrného povrchu pomocí adsorpce kryptonu
  • Běžná zkušební metoda:
    • Měrný povrch BET (volumetrická kryogenní adsorpce plynu při velmi nízkém tlaku)
  • Příslušenství:
    • Externí jednotka pro přípravu vzorků
  • Řada Nova

    • Měření měrného povrchu pomocí adsorpce dusíku
    • Běžná zkušební metoda:
      • Měrný povrch BET (volumetrická kryogenní adsorpce plynu při nízkém tlaku)

    ANALYZÁTORY HUSTOTY PEVNÝCH LÁTEK

    Řada Ultrapyc

    • Stanovení skutečné hustoty suchých pigmentů a nátěrových filmů
    • Běžná zkušební metoda:
      • Plynová pyknometrie pro stanovení skutečné hustoty pevných látek

    Řada Ultratap 500

    • Stanovení setřesné hustoty jednosložkových prášků a směsí
    • Běžné zkušební metody:
      • Setřesná hustota
    • Carrův index a Hausnerův poměr
  • Příslušenství:
    • Velkoobjemový adaptér
  • Protihluková skříň
  • ANALYZÁTOR VELIKOSTI ČÁSTIC

    Řady Litesizer DIF a DIA

    • Stanovení velikosti částic a jejich distribuce v kapalinách a suchých materiálech pomocí laserové difrakce (Litesizer DIF)
    • Stanovení velikosti a tvaru částic v kapalinách a suchých materiálech pomocí dynamické obrazové analýzy (Litesizer DIA)
    • Běžné zkušební metody:
      • Laserová difrakce pro analýzu velikosti částic a jejich distribuce (Litesizer DIF)
    • Dynamická obrazová analýza pro analýzu velikosti a tvaru částic (Litesizer DIA)
  • Příslušenství:
    • Automatický vzorkovač
  • Externí sonikátor
  • Litesizer DLS

    • Měření velikosti částic a zeta potenciálu v kapalných disperzích
    • Běžné zkušební metody:
      • Dynamický rozptyl světla (DLS) pro analýzu velikosti částic
    • Elektroforetický rozptyl světla (ELS) pro měření zeta potenciálu
  • Příslušenství:
    • Dávkovací systém pro automatizované měření v závislosti na pH
    • Různé typy kyvet
  • REOMETRY PRO PRÁŠKOVÉ MATERIÁLY

    Powder Flow Cell

    • Analýza chování prášků ve fluidizovaném stavu

    Powder Shear Cell

    • Analýza tokových vlastností prášků s řízenou teplotou a vlhkostí

    ROTAČNÍ VISKOZIMETRY

    ViscoQC 100

    • Jednobodové měření dynamické viskozity kapalin v širokém rozsahu viskozit pro rychlou kontrolu kvality
      • Běžná zkušební metoda:
        • Jednobodové měření viskozity
  • Měřicí geometrie: relativní vřetena (L/RH), vřetena DIN/SSA, lopatková vřetena, skleněné tyče
  • Toolmaster™* a magnetická spojka pro vřetena**
  • ViscoQC 300

    • Vícebodové měření dynamické viskozity kapalin v širokém rozsahu viskozit pro rychlou kontrolu kvality
      • Běžné zkušební metody:
        • Toková/viskozitní křivka
    • Stanovení meze toku
    • Analýza časově závislého chování
  • Měřicí geometrie: relativní vřetena (L/RH), vřetena DIN/SSA, lopatková vřetena, skleněné tyče
  • Toolmaster™* a magnetická spojka pro vřetena**
  • ROTAČNÍ REOMETRY

    RheolabQC

    • Rotační reologické zkoušky materiálů od nízkoviskózních kapalin až po polotuhé vzorky
      • Běžné zkušební metody:
        • Rotační zkouška pro stanovení meze toku/bodu toku
    • Rotační tříintervalový tixotropní test (3iTT)
  • Měřicí geometrie: soustředné válce a kelímky, válce s dvojitou mezerou, míchadla, Krebsova vřetena
  • Toolmaster™* a rychloupínací spojka**
  • MCR 53/73/93

    • Rotační reologické zkoušky s měřicími systémy válec–kelímek, deska–deska a kužel–deska pro kapalné až polotuhé vzorky
    • Rotační a oscilační reologické zkoušky s měřicími systémy válec–kelímek, deska–deska a kužel–deska pro téměř všechny typy vzorků
      • Běžné zkušební metody:
        • Rotační zkouška pro stanovení meze toku/bodu toku
    • Rotační tříintervalový tixotropní test (3iTT)
    • Amplitudový a frekvenční sweep
    • Oscilační tříintervalový tixotropní test (3iTT)
  • Měřicí geometrie: kužel–deska, deska–deska, válcové geometrie
  • Toolmaster™* a rychloupínací spojka**
  • ROTAČNÍ A OSCILAČNÍ REOMETRY

    MCR 303/503

    • Zkoumání viskoelastických vlastností surovin, formulací a konečných výrobků pro kontrolu kvality i R&D
      • Běžné zkušební metody:
        • Rotační a oscilační měření pevných vzorků
    • Reologie práškových materiálů
  • Měřicí geometrie: upínače pevných vzorků pro fólie, vlákna a tyče, přípravky pro extenzionální reologii
  • Toolmaster™* a rychloupínací spojka**
  • MCR 703 MultiDrive

    • Komplexní charakterizace materiálů pro výzkum a vývoj
      • Běžné zkušební metody:
        • Pokročilé oscilační a rotační zkoušky s jednou nebo dvěma pohonnými jednotkami
    • Plné možnosti DMA v režimech krutu, tahu, ohybu a tlaku
  • Měřicí geometrie: tříbodový ohyb, konzolové uspořádání, upínače pevných vzorků, sendvičová smyková geometrie
  • Toolmaster™* a rychloupínací spojka**
  • * pro automatické rozpoznání nástrojů a jejich konfiguraci, což usnadňuje obsluhu a minimalizuje chyby obsluhy
    ** pro snadné upevnění a výměnu vřeten, měřicích válců a měřicích systémů jednou rukou

    <a href="#Applications">Aplikace</a>

    Anton Paar Wiki

    V Anton Paar Wiki najdete rozsáhlé informace o základech viskozimetrie včetně užitečných kalkulátorů a tabulek viskozity, které vám pomohou teorii lépe pochopit. Na Wiki najdete také informace o reologii, například článek o jejích základech i specializovanější články o reologii prášků, tixotropii a reologii suspenzí. Na Wiki se také dozvíte více o principech stanovení zeta potenciálu, analýze velikosti částic pomocí laserové difrakce i o BET teorii a adsorpci plynů při stanovení specifického povrchu a velikosti pórů.

    Jak porozumět práškovým materiálům pro barvy a nátěry v každé fázi jejich životního cyklu a zlepšit tak jejich zpracovatelnost a kvalitu

    Na barvy a nátěry jsou vzhledem k rozmanitým aplikacím, podmínkám použití a použitým materiálům kladeny vysoké nároky. Porozumět celému životnímu cyklu barev a nátěrů znamená umět v každé jeho fázi měřit a analyzovat relevantní vlastnosti – od vstupních surovin přes jednotlivé mezikroky, jako je míchání, až po hotový výrobek. Životní cyklus však výrobou hotové barvy či nátěru nekončí. Důležitou roli hrají také přeprava, dlouhodobé skladování a aplikační vlastnosti, stejně jako životnost a odolnost nanesených povlaků proti poškrábání. Ve vývoji i ve výrobě je třeba sledovat řadu parametrů, které ovlivňují výrobní i aplikační proces, například velikost částic, zeta potenciál, reologii prášků, specifický povrch a skutečnou hustotu.

    • Seznámíte se s klíčovými parametry prášků
    • Pochopíte, proč jsou tyto parametry důležité pro stabilitu a zpracovatelnost
    • Zjistíte, jak snadno lze tyto parametry stanovit
    Přehrát webinář

    Time to evolve 14 – Dosáhněte dokonalého vzhledu svých barev a nátěrových hmot

    Napadlo vás někdy, jak složení vaší barvy ovlivňuje kvalitu konečného výrobku? V tomto webináři se dozvíte, jak řešit problémy s rozlivem a sedimentací. Získáte přehled o těchto tématech:

    • Reologické chování barev a nátěrových hmot
    • Rotační měřicí metody, například stanovení meze kluzu a tixotropie
    • Interpretace výsledků zkoušek a optimalizace reologie nátěrových hmot pro dosažení optimálních aplikačních vlastností
    Přehrát webinář

    Mějte tokové vlastnosti nátěrových hmot pod kontrolou

    Přemýšleli jste někdy, jak zefektivnit a zvýšit spolehlivost kontroly kvality? Nebo jak vám může reologie pomoci v každé fázi výzkumu a vývoje nátěrových hmot? Od kontroly kvality či procesní kontroly na výrobní lince až po specifická měření při vývoji nových produktů – zaregistrujte se ještě dnes a zjistěte, jak vám reometry a viskozimetry Anton Paar pomohou v těchto oblastech:

    • Měření viskozity
    • Stanovení meze kluzu a bodu toku
    • Chování při rozpadu struktury a její regeneraci
    • Zkoumání průběhu vytvrzování a schnutí
    Přehrát webinář